肇庆市路灯环保节能改造方案及计算说明最新37Word格式.docx
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1、在电力供电的系统中,为了避免送电过程中的线路损耗及用电高峰时造成的未端电压过低,往往都是以较高的电压传输。
因此,路灯所消耗的功率都较高,特别是午夜后用电低峰时,电网电压更高,多余的电压只会带来大的发热量、灯具损坏及更高的电费支出。
2、电网电压偏高或不稳定或电网有洁净(瞬变、谐波等因素),不仅带来高额的电费支出,更会导致灯胆发热而大幅度降低灯具的使用寿命,造成维修量及维修费用大幅增加。
3、根据时间与人流量的数理统计规律,当午夜后,人流、车辆减少时,对照度的要求有所下降,目前虽已采用半夜灯方式进行管理,但随负载的减轻,线路电压更高,对点亮的灯具的损伤也更大,同时使路灯产生眩光会增加对人眼睛的伤害,使路面光线分布不均匀,不利于车辆的安全行驶。
4、路灯大多采用气体放电灯具,其中以穿透力最强的钠灯为主。
而气体放电灯特殊的物理特性决定了只在起动时,需要较高的工作电压,而点燃后适当降低并稳定供电电压,即可保持其正常照度,这一专利技术为路灯节电提供了有力的理论依据。
5、所有气体放电灯在使用过程中都采用一个1.6—0.8的维护系数,使灯具亮度比设计值(寿命终止亮度)高出40—20%,当灯达到寿命终点时,其亮度正好达到目标设计值。
根据这一特点,采用路灯节电器补偿灯的这一老化过程,在保证灯的正常亮度的条件下,实现节电25%--40%,是路灯节电系统的又一理论依据。
6、因人的眼睛对照度的敏锐度不是线性关系,而是对数关系,达到敏锐界限后,就进入“视觉钝区”,此时(因地区不同,可设置不同时间)较多降低灯的亮度,而不会影响人的视觉照度,依此可实现节能。
四、肇庆市路灯环保节能改造方案及设计说明
遵照国务院节能减排精神,保护环境降低能耗,倡导低碳生活,是人类努力朝着生态文明迈进的及时反映,低碳生活号召人们在生活作息时所耗用的能量要尽量减少,从而降低二氧化碳的排放量。
广东省肇庆市在响应国家节能环保的前提下决定对本市区的3000盏路灯进行节能改造
采用高效低能耗的LED半导体做我们城市的主要照明灯具,是完全符合国家倡导的用半导体取代传统照明灯具的要求,从而也体现了我们政府的节能减排之决心。
LED路灯具有的优势在于:
第一寿命长:
led路灯采用先进的系统集成技术、巧妙的散热结构、以及高分子材料的应用,寿命长达50000小时以上。
第二维护量低:
led路灯采用铝合金压铸灯壳,防水、抗冲击、抗氧化、防震能力强,没有钨丝、玻壳等易损坏的部件;
内装特殊设计的散热翅片,适合不同季节、不同天气温度长时间使用。
各种材料的特殊结合设计使led路灯坚固耐用,运行状态基本不受外界环境影响,减少维修所带来的不必要麻烦和费用。
第三电压范围宽:
传统的路灯需要一个大功率的供电系统。
大功率变压器及大面积的输电线路造价昂贵,而且传统路灯电压不能有太大的波动,否则,会严重影响灯的寿命。
而led路灯用专用驱动模块,电压有波动时,led路灯的亮度不变。
在电压从180V到280V变化时,整个驱动器能实现恒流驱动,保证了大功率led路灯亮度。
另外,驱动器有许多保护功能,在异常情况下,保障整个电网的可靠性。
第四绿色环保:
废弃物可回收,没有污染;
不含有汞成分。
第五安全:
LED照明是一种固态照明,可以有效防震、防爆,对于类似震动比较大的高速公路、桥梁和对安全性要求更高的隧道和矿井等尤其适用。
LED路灯不仅有以上优点,而且LED路灯的光谱几乎全部集中于可见光频段,所以显色指数高,并且不含有毒重金属,再加上无频闪、无眩光、视觉效果好,是未来传统光源的理想替代品。
低温启动正常,响应速度快,对使用环境要求较低。
更适合城市道路、居住区、工业区、人行道、广场、公园、学校、别墅、庭院等场所的照明。
根据中国社会经济调查研究中心的调查结果及我公司对样品测试的数据,下图为高压钠灯和LED光源灯光衰对比:
由上图可以明显看出高压钠灯光衰速度很快,LED路灯在前1500小时内的亮度没有高压钠灯亮度高,但是在这1500小时内LED灯的光衰小于8%,高压钠灯的光衰大于40%,在1500小时以后,LED路灯亮度高于高压钠灯,亮度也基本处于稳定阶段光衰很小,但高压钠灯的光衰速度还远远大于LED路灯,从上图也可以看出LED灯寿命长的特点。
从试验数据上看本公司的120W~150W的LED灯可以代替400W的高压钠灯,90W~120WLED灯可以代替250W高压钠灯,60W~90WLED灯可以代替150W高压钠灯。
五、设计依据
1、沿用标准
(本方案制订沿用下列标准)
CJJ45-91
《城市道路照明设计标准》
GB7000.1-2002
《灯具一般安全要求与试验》
GB7248-1987
《电光源的安全要求》
GB/T11470-1989
《电光源产品质量分等分级指标》
GB15039-1994
《发光强度、总光通量标准灯泡》
GB/T11373-1989
《热喷涂金属件表面预处理通则》
QB/T1551-1992
《灯具油漆涂层》
GB/T699-1999
《优质碳素结构钢》
GB/T700-1988
《碳素结构钢》
GB/T1591-1994
《低合金高强度结构钢》
GB7000.5-2005
《道路与街路照明灯具的安全要求》
2、设计规范
JTJ026.1-1999
《公路隧道通风照明设计规范》
CJJ89-2001
《城市道路照明工程施工及验收规程》
3、设计原则
1)遵守国家提倡节能的有关标准、规范和政策,如《建设部关于进一步加强城市照明节电工作的通知》等;
2)满足照度要求和照明时间要求;
3)大功率LED路灯最大程度节省电费和光源维护费;
4)灯型设计优雅美观,与周围景色和谐统一。
根据中国社会经济调查研究中心的调查结果,下面是LED道路照明与传统光源投资及经济预算举例:
六、节能效益分析对比
1)拟使用80WLED路灯替代250W高压钠灯5年效益分析对比
光源
项目
高压钠灯
ZB-LED路灯
备注
电
损
光源功率(W)
250
80
镇流器自身功耗(W)
75(光源的30%)
驱动电源功耗(W)
8(光源的8%-10%)
变压器损耗(3%)(W)
7.5
\
综合线损(6%)(W)
15
4.8
无功补偿
功率因数0.85
功率因数0.95
灯具损耗/只
347.5
92.8
灯具数量
3000
每晚总耗电量(KWH)
12510
3340
以12H/天计
5年耗电量(度)
22830750
6095500
以365天/年计
5年电费支出(元)
27396900
7314600
以1.2元/度计
5年电费节约支出(元)
20082300
维护费用
光
源
寿命
8000小时
50000小时
更换次数
5
单价(元)
160
数量(套)
小计(元)
2400000
配
器
和
其
他
费
用
镇流器寿命
4000小时
单价
140
2100000
启动器寿命
数量
225000
无功补偿器寿命
45
675000
驱动电源寿命
20000小时
1
150
450000
其他零部件不可预知费用(元)
500000
100000
市场工价(人/天)
以更换30天为计
5×
30
1检修)×
22500
4500
租赁升降车费用
1200元/天
租赁次数
1×
小计
180000
36000
高空作业费用
100元/天
次数
15000
5维护费(合计)
6117500
593500
5维护节约支出(合计)
5524000
采用80WLED路灯
5年总节约支出(元)
25526300
由上述数据可知:
若采用80WLED路灯照明
每年节电量为365×
(12510-3340)=3347050度
每年节电费用为3347050×
1.2=4016460元
根据国家规定每盏路灯补助300元至500元维护费,年拨维护费:
3000盏×
350元=105万元;
国务院节能办规定每节电标准煤1吨补500元,每一度电节煤0.4公斤
0.4×
3347050度电=1339吨×
500元=67万元(节煤)
年拨维护费105万元+吨煤补助费67万=172万元
5年(拨维护费+吨煤补助费)=172×
5=860万元
有上述数据可知:
采用大功率LED路灯5年总收益为25526300元+860万(政府补贴)=3412.6万元
2)一次性投资总额计算依据
费用
80WLED路灯
灯具投资总额
4186元/套×
3000=1255万元
运输费用
500000元
安装费用(人/30天)
150元×
30天=4500元
100元×
3000=300000元
1200元/天×
30天=36000
其他费用
约100000
总投资
约1350万
投资回报分析:
(1)LED路灯改造工程总价投资:
1350万元
(2)年回收效益:
25526300元÷
5年=510万元
(3)投资回收期:
投资回报=工程总投资÷
年回收效益=1350万元÷
510万元=3年
3).通过改造完工后,对节能减排的贡献量是巨大的。
根据计量标准:
一度电节约标准煤0.4kg,减少碳排放0.997kg,减少碳粒子排放0.2727kg
5年节约电为:
22830750-6095500=16735250度:
所以
5年节约煤为6694吨
5年减少碳排放为16685吨
5年减少碳粒子排放为4563.7吨
七、ZB-DR.LlGHT路灯节能控制系统简介
应用电磁调压及电子感应专利技术,有效解决照明节电改造中电子镇流器、电抗器改造复杂及成本高昂的缺点,是现有照明节能的首选系统。
针对三相照明设备,具有稳定电压、调整工作电压和抑制谐波等主要工作特性。
功能齐全且安全可靠,不论安装、使用和保养都非常方便。
能使照明设备的用电量大幅降低,能广泛应用于办公室、工厂、路灯、学校、超级市场、社区公共照明、大型广告灯箱等照明环境,大大降低用户的电能消耗,节约用户的经营成本。
针对各类灯具的特性,给灯具提供一个稳定和低能耗电压,达到节电目标的同时,还有效延长各类灯具的使用寿命。
使用智能照明调压装置,可使灯具的使用寿命延长达30%。
DL系列是一种多级自动补偿调压装置,主要包括带有三相电磁变压补偿装置,以及带有执行机构的有载调压开关,其特征是:
所述的是有多级抽头的绕组,各抽头接点与调压开关连接,调压开关受调压开关控制器的控制,调压开关控制器则受输入的负载电压反馈信号的控制。
本产品功能完善,与同类产品相比,具有体积小、重量轻,无碳刷、无伺服电机、无机械传动等优点,故障率低,安全性高。
1)主要特点
智能照明调压装置,在芯片控制程序、智能节电控制、自动旁路保护、手动复位选择功能下,能保证节电后设备正常使用,确保照明设备安全运行。
可靠性高,系统主机采用优质磁材料,实现低耗、高效的理想运行。
采用人性化设计,智能化控制面板,操作简便。
无谐波干扰,且能抑制高次谐波及防雷系统。
节电率高,根据设备及用电情况,节电率达20%-40%。
具有低压自动旁路功能,电压恢复正常后自动进入节电状态。
具有低电流自动旁路功能,减少系统自身的消耗。
具有故障自动旁路功能。
具有手动旁路功能,在紧急情况下使用。
两种起动方式:
全压起动和低压起(软启动)。
全压起动---起动时全压供电一定时间,保证灯具正常使用后自动进入节电运行状态;
低压起动,保证灯具正常使用情况下,通过降低起动电压达到到降低起动电流的目的,延长灯具的使用寿命。
起动后自动进入节电状态。
起动时间可调。
具有稳压功能。
可用RS-232或485接口,实现与计算机之间的通讯,通过计算机可查询本产品运行的状态、电流、电压等,并对本产品实施控制。
短路保护功能,过热保护功能。
提升功率因数,对大部分设备可提升功率因数约5%-10%,减少无功损耗。
安装方使,对用户原有线路和用电设备无须改装,整个安装工作于短时间内完成。
自动化程度高,无需人工监控;
十万小时之系统使用寿命。
2)、DR.LlGHT系统的节能目标及节能效果承诺
1、有功节电率平均达到25%-35%左右;
2、线路电流下降25%以上;
3、灯具的使用寿命延长长达3倍左右;
4、有效延缓电路及控制器的老化;
5、使用寿命达到15以上年;
6、绿色环保型设计,不会对电网产生任何影响。
3)、安装DR.LlGHT系统的经济及社会效益
1、降低25%左右的有功即可直接减少路灯照明的电费支出30%以上。
2、节省的30%的路灯用电就等于可以在工业上增加相当的用电。
3、功率因素的提高,线损的降低,从而使原有的线路浪费降到最低,实际节省的电费比例一定会超过公司所承诺30%节电率的比例。
4、灯具寿命的延长从而可以大量的减少灯具的消耗,节省灯具的购置费及更换灯具所需的维护费用。
5、DR.LIGHT的使用寿命是15年,这会将产生巨大的经济效益和社会效益。
6、不产生任何的谐波,是一个真正的绿色照明电源,可以为人们提供一个稳定、柔和、舒适、经济的绿色照明环境。
4)、路灯节能可行性报告与投资回报分析
1、根据用户提供的数据分析如下:
1.1、共计:
3000支路灯灯杆;
其中每只支灯杆有80W的LED灯;
1.2、总功率合计为:
240(千瓦)
1.3、以路灯照明系统来说,安装“保瓦博士”路灯节能设备后其节电率在25%-35%(节电率和灯具类型、灯具老化程度、线路馈电电压等因素有关),以平均节电率为30%,每天开灯的时间以10小时,每度电为1.2元计算,年平均节约电费:
年平均节电费=3000支灯年耗电费×
节电率(节电率按30%计算)
=(240千瓦×
10小时×
1.2元/度×
365天)×
30%
≈32万元
2、3000支路灯灯杆需配置节电柜16台与价格
计算容量:
240千瓦÷
16台=15千瓦/台
单价:
31200元
合计:
31200元×
16台=499200元
3、投资收益分析
(3.1)节电投资年收益率=系统年平均节约电费÷
投资成本
≈32万元÷
499200元
≈65%
(3.2)投资收益(即节省下来的电费)
=系统年平均节电费×
节电设备使用寿命-投资成本
=32万元×
15年-499200元
≈430万元
不包含照明线路品质改善和照明灯具维护成本减少所带来的间接收益。
4、投资成本回收期
=12(个月)÷
节电投资收益率
=12÷
65%
≈18个月
以上分析仅为我公司根据数据资料所作的测算。
由于安装DL智能照明节能调控装置后照明线路品质得到明显改善,同时大幅降低灯具损坏的故障发生率,由此而节约的维修费用由于无法量化测算,本方案暂不考虑在内。
同时节能还能享受政府的节能补贴。
八、LED路灯产品与技术优势
中国重点城镇(文化)建设投资指导工作委员会新能源节能减排中心在全国组织专家论证,优选了多家国内外一流的、技术最具前沿、实践应用最可靠的LED厂商,作为中心的长期的战略合作伙伴,提供技术和产品服务保证。
优选的标准是:
电子器件和芯片均由国外一流厂商提供,照明效果达到国家规定的道路等级照明标准,厂商质保期为5年以上,防护等级IP67以上。
1、LED路灯产品
路灯不但扮演着维持交通顺畅不可或缺的重要角色、同时对一个城市来讲更是重要的指标之一。
目前在高度成长的各大城市中流行着一句简单的口语“白天看车、晚上看灯”,这说明了路灯是多么的重要!
最新一代LED路灯外观简洁大方,新颖独特,充分满足道路照明的特殊要求。
采用先进的热学、结构与电路设计,以节能、低维护成本长寿命、显色性佳的优势,具有极高的性价比。
一般大功率LED路灯由下面几部分组成:
灯体(含散体器、接线盒、安装支架和固定螺栓)、透镜、大功率集成封装LED芯片、驱动电源及其它备件。
2、LED路灯的技术优势
(1)、LED芯片:
采用美国进口芯片,采用当前国际一流的功率型LED芯片集成封装技术,选用低热阻、散热良好、低应力的封装结构及高折射率、抗劣化封装材料,提高出光效率和降低热阻,保证了功率型LED工作的稳定性、可靠性及高效性。
LED的发光效率:
≥110lm/W;
使用寿命:
50000h时,光衰小于初始值的15%;
显色指数Ra:
≥80;
色温Tc:
2500~6500可选。
(2)、LED灯具光学性能:
整体光衰:
10000h光衰不超过10%(光输出维持率达90%以上),50000h光衰不超过15%(光输出维持率达85%以上),使用寿命:
≥50000小时(不含驱动电源)。
灯具效率:
≥80%(灯具输出光通量不小于封装器件输出光通量的80%)。
充分发挥芯片集成封装的特点,通过光学设计,根据不同需要,配备不同凸面曲线,依靠透镜来将光线分配到不同方向,保证出光角度大的可以达到120°
~160°
,小的可以将光线聚集在30°
以内,满足不同场合的照明要求。
(3)、LED灯具外壳性能:
灯具材质和外形:
灯具壳体采用高导热国标铝整体压铸而成,在保证散热面积前提下,减少接触面(接触面越多,热阻越大,导热越困难,我公司灯具的芯片与散热片之间仅一个接触面),降低热阻,增强导热性能,使芯片发出的热量能迅速传递到各散热面上;
另外结合空气对流原理,设计合理的辐射状散热结构,通过热空气上升,灯具下方冷空气补充,形成对流,使导出的热量能迅速逐级散发,提高散热效率。
灯具表面能承受机械压力和盐雾、腐蚀性气体及清洗剂的腐蚀
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